【正文】 ...................... 35 附錄 A 總原理圖 ............................................... 36 附錄 B 具體程序 ............................................... 37 南京工程學院畢業(yè)設計說明書（論文） 第 1 頁 第一章 緒論 引言 隨著單片機的迅速發(fā)展，其應用領域越來越廣，如消費電子、家用電器、辦公 設備、商業(yè)營銷設備、工業(yè)控制和機電一體化控制系統(tǒng)、智能測量儀表以及汽車與航空航天電子系統(tǒng)中都廣泛采用了單片機。而鎖自古以來就是把守門戶的鐵將軍，人們對它要求甚高，既要安全可靠地防盜，又要使用方便，這也是制鎖者長期以來研制的主題。 2．密碼可變。 當然，以上所說的授權技術再高超，都必須由精良的 “ 鎖具 ” 擔當承載結構部件，實現(xiàn)開啟、閉鎖的功能，而且承擔實體防護作用，抵抗住或盡量延遲破壞行為，讓電子防盜鎖 “ 軟、硬不吃 ” 。 ④ 開鎖功能：當按下開鎖鍵，系統(tǒng)將輸入與密碼進行檢查核對，如果正確鎖打開，否則不打開。 PSEN:外 ROM 讀選通信號。 32 個可編程 I/O 口線 外圍電路 復位電路 一 、 基本復位電路 復位電路的基本功能是：系統(tǒng)上電時提供復位信號，直至系統(tǒng)電源穩(wěn)定后，撤銷復位信號。靜態(tài)驅動是指每個數(shù)碼管的每一個段碼都由一個單片機的 I/O 端口進行驅動，或者使用如 BCD 碼二 十進制譯碼器譯碼進行驅動。也可以直接用數(shù)字萬用表，紅表筆是電源的正極，黑表筆是電源的負極。 （ 2） 蜂鳴器的分類 蜂鳴器主要分為壓電式蜂鳴器和電磁式蜂鳴器兩種類型。 一般 而言，設計電路板最基本的過程可以分為三大步驟 [11][12]。這是最后的步驟。元器件的布局可以讓 PROTEL99SE 自動布局。 （ 2）然后選擇你要保存的路徑，輸入工程文件的名字，比如保存到 C51的目錄里，工程文件的名字為 C51。 比如說掃描碼送入 01111111，前面的 0111 是代表此時掃描第 一行 列，而后面的 1111是讓讀取的 4 行接腳先設為 VCC，若此時第一行的第三列按鍵被按下，那讀取的結果就會變成 01111101（注意 1111 變成 1101） ，其中 LSB 的第三個 bit 會由 1 變成 0，這是因為這個按鍵被按下之后，會被垂直的掃描碼電位 short，而把讀取的 LSB 的 bit電位拉到 0，此即為掃描原理。密碼錯誤報警 JB TR0,$ LCALL DLY_L RET 數(shù)碼管顯示子程序 單片機對數(shù)碼管的顯示方式可分為靜態(tài)顯示和動態(tài)顯示兩種。 當以上都完成時，若無任何不良現(xiàn)象出現(xiàn)，則硬件調試基本完成。 我在調試過程中，也遇到過仿真不完全符合條件的情況，通過修改程序和改進布線，最終還是實現(xiàn)了密碼鎖 PE 的顯示，輸入 正確密碼通過，錯誤密碼或者操作錯誤警報響的結果。能夠運用該軟件編寫，編譯，調試程序。在接下來的時間里，徐老師經(jīng)常給我指導，教我軟件的設計方法和程序的設計等。鑒于目前的技術水平與市場的接收程度，電子密碼鎖是這類電子防盜產(chǎn)品的主流。 它的元 器件、連接線路等卻和傳統(tǒng)的單片機實驗硬件高度對應。 （ 4）當電源輸出電壓正常時，將電源連接到系統(tǒng)中。按下數(shù)字鍵 MOV A,KEY_CNT CJNE A,07H,K1 LCALL ALARM_1 W10:LCALL DISP 。 軟件設計主要是按硬件完成語音存儲與再現(xiàn)的流程，在程序設計時考慮到接口的實用性，采用信號檢測與查詢的方式進行控制。 印 制電路板的設計主要是針對 Protel99 的另外一個重要的部分 PCB 而言的，在這個過程中，我們借助 Protel99 提供的強大功能實現(xiàn)電路板的版面設計。因此這一步是非常重要的環(huán)節(jié)。利用 Protel 99/schematic 提供的各種工具，將圖紙上的元件用具有電氣意義的導線、符號連接起來，構成一個完整的原理圖。 圖 系統(tǒng)電路原理圖 制圖與制版 Protel 99 SE 是原 Protel Technology 公司 (ALTIUM LIMITED)開發(fā)的基于 Windows 環(huán)境的電路板設計軟件。鍵盤的一端（列線）通過電阻接 VCC，而接地是通過程序輸出數(shù)字“ 0”實現(xiàn)的。 三、 數(shù) 碼管使用的電流與電壓 電流：靜態(tài)時，推薦使用 1015mA；動態(tài)時， 16/1 動態(tài)掃描時，平均電流為 45mA，峰值電流 5060mA。 P0 口與 74LS245 輸入端相連 ,/E端接地，保證數(shù)據(jù)現(xiàn)暢通。 按鍵，用于密碼錯誤時后的復位。 ~ 的工作范圍 MCS51 是指由美國 INTEL 公司（對了，就是大名鼎鼎的INTEL）生產(chǎn)的一系列單片機的總稱，這一系列單片機包括了 好些品種，如8031， 8051， 8751， 8032， 8052， 8752 等，其中 8051 是最早最典型的產(chǎn)品，該系列其它單片機都是在 8051 的基礎上進行功能的增、減、改變而來的，所以人們習慣于用 8051 來稱呼 MCS51 系列單片機， INTEL 公司將 MCS51 的核心技術授權給了很多其它公司，所以有很多公司在做以 8051 為核心的單片機， 當然，功能或多或少有些改變，以滿足不同的需求，其中 89S51 就是這幾年在我國非常流行的單片機，其存儲器容量最大且是 FLASH 可擦寫的 ，可以不斷擦除和燒寫，是一款高性能的芯片。另外系統(tǒng)還有 LED 提示燈，報警蜂鳴器等。 電子密碼鎖的發(fā)展趨勢 電子防盜鎖應用于金融業(yè)，其根本的作用是 “ 授權 ” ，即被 “ 授權 ” 的人才可以存取錢、物。它的種類很多，有簡易的電路產(chǎn)品，也有基于芯片的性價比較高的產(chǎn)品。而且指紋識識別器若在公共場所使用存在容易機械損壞， IC 卡還存在容易丟失、損壞等特點。s AT89C51, bined with the external keyboard input, display, alarm circuits, assembly language with the preparation of master chip control procedures, designed a set 6 password, password through the keyboard input, if the password is correct, it will open the lock, alarm function with electronic locks. The design is based on the singlechip design of the locks, according to the requirements given in the singlechip hardware circuitry locks and software programs, Protues achieved in the simulation function, through the debug hardware and software to achieve the correct password Enter the show the green light, the password input error is red, ring buzzer function. Keywords: 4 4 matrix keyboard。 南 京 工 程 學 院 畢業(yè)設計說明書 (論文 ) 專 業(yè)： 電子信息工程 題 目： 編碼鍵盤式電子密碼鎖 A Dissertation Submitted to Nanjing Institute of Technology For the Academic Degree of Bachelor of Science By Supervised by School of KongNi Nanjing Institute of Technology June 20xx 畢業(yè)設計（論文）原創(chuàng)性聲明和使用授權說明 Coded Electronic Locks Keyboard Yong Yang Lecturer Weiye Xu 原創(chuàng)性聲明 本人鄭重承諾：所呈交的畢業(yè)設計（論文），是我個人在指導教師的指導下進行的研究工作及取得的成果。 AT89C51。加上其成本較高，一定程度上限制了這類產(chǎn)品的普及和推廣?，F(xiàn)在應用較廣的電子密碼鎖是以芯片為核心，通過編程來實現(xiàn)的。廣義上講，金融業(yè)的 “ 授權 ” 主要包括以下三種層次的內容： 授予保管權，如使用保管箱、保險箱和保險柜； 授予出入權，如出入 金庫、運鈔車和保管室； 授予流通權，如自動存取款。 密碼鎖設計的關鍵問題是實現(xiàn)密碼的輸入、清楚、 更改、開鎖等功能： ① 密碼輸入功能：按下一個數(shù)字鍵，一個“－”就顯示在最右邊的數(shù)碼管上，同時將先前輸入的所有“－”向左移動一位。 二、 89S51 引腳功能介紹 單片機的 40 個引腳大致可分為 4 類：電源、時鐘、控制和 I/O 引腳。全靜態(tài)操作： 0Hz33MHz 接蜂鳴器。 8051的 /RD 和 /PSEN 相與后接 DIR，使得 /RD或 /PSEN有效時， 74LS245 輸入（ ← Di），其它時間處于輸出（ → Di）。 電壓：查引腳排布圖，看一下每段的芯片數(shù)量是多少？當紅色時，使用 乘以每段的芯片串聯(lián)的個數(shù)；當綠色時，使用 乘以每段的芯片串聯(lián)的個數(shù)。鍵盤處理程序的任務是：確定有無 鍵按下，判斷哪一個鍵按下，鍵的功能是什么？還要消除按鍵在閉合或斷開時的抖動。它是目前國內最流行的通用 EDA軟件，通過將電路原理圖設計、 PCB 板圖設計、電路仿真和 PLD設計等多個實用工具軟件組合后構成 EDA工作平臺。 調整線路，將初步繪好的電路圖作進一步的調整和修改，使得原理圖更加美觀。只有將網(wǎng)絡表裝入之后，才可能完成對電路板的自動布線。 南京工程學院畢業(yè)設計說明書（論文） 第 18 頁 第三章 軟件設計及實現(xiàn) 系統(tǒng)的軟件部分采用在 KEIL編譯器環(huán)境下進行編程 [13]， KEIL C51 軟件是眾多單片機開發(fā)的優(yōu)秀軟件之一，它集編輯，編譯，仿真于一體，支持匯編，PLM， C 等多種程序設計 語言，界面友好。電路接通電源后 一直對按鍵進行查詢，一旦有鍵按下，判斷按鍵指示，然后轉向相應的子程序執(zhí)行。等待按鍵抬起 MOV A,P3 CJNE A,0FH,W11 LJMP START W11:MOV A,P3 CJNE A,0F0H,W12 LJMP START W12:SJMP W10 LJMP START LJMP START K1: LCALL SHIFTL W20:LCALL DISP 。 （ 5）檢查各集成電路是否均已經(jīng)加上電源。這在相當程度上替代了傳統(tǒng)的單片機實驗教學的功能，例：元器件選擇、電路連接、電路檢測、電路修改、軟件調試、運行結果等。本論文的宗旨在于對密碼鎖工作的簡單原理，做 一個簡單的介紹，并且設計出了自己的實現(xiàn)方案。另外，感謝實驗室劉靜波和夏。 2)熟悉 KEIL 編譯軟件。由于 PROTEUS 提供了實驗室無法相比的大量的元器件庫，提供了修改電路設計的靈活性、提供了實驗室在數(shù)量、質量上難以相比的虛擬儀器、儀表，因而也提供了培養(yǎng)學生實踐精神、創(chuàng)造精神的平臺。這種方法可以檢查出因底板、集成塊引腳等原因造成的故障。操作錯誤報警 JB TR0,$ RET ALARM_2:SETB TR0 。 南京工程學院畢業(yè)設計說明書（論文） 第 20 頁 圖 主程序流程圖 南京工程學院畢業(yè)設計說明書（論文） 第 21 頁 4 4 鍵盤掃描識別 把每個鍵都分成水平和垂直的兩端接入，比如說掃描碼是從垂直的入，那就代表那一行所接收到的掃描碼是同一個 bit，而讀入掃描碼的則是水平，掃描的動作是先輸入掃描碼，再去讀取輸入的值，經(jīng)過比對之后就可知道是哪個鍵被按下。單擊“ PROGECT”菜單，從下拉菜單中選中“ NEW PROJECT”選項。 元器件的布局。 文件保存及打印輸出。該軟件功能強大，人機交互界面友好，易學易用，現(xiàn)在仍然是大中專院校電類專業(yè)必修課程，同時也是業(yè)界人士首選的電路板設計工具 。其電路原理圖 如下圖： 南京工程學院畢業(yè)設計說明書（論文） 第 14 頁 圖 矩陣鍵盤部分 圖 鍵盤模塊電路 蜂鳴器 一、 蜂鳴器的介紹 （ 1） 蜂鳴器的作用 蜂鳴器是一種一體化結構的電子訊響器，采用直流電壓供電，廣泛應用于計算機、打印機、復印機、報警器、電子